通过研究开发低透气性煤层内的"钻扩一体化"增透强化抽采技术和相应装备,诱导局部煤层内的煤与瓦斯释放,实现局部区域整体卸压,扩大单个钻孔的有效抽采范围,提高煤层整体的瓦斯抽采效果,从而解决低透气性煤层开采过程中的瓦斯问题。工业性试验表明,"钻扩一体化"卸压增透作业可提高煤层的瓦斯抽采效果。

新河煤矿为煤与瓦斯严重突出的基建矿井,煤层透气性低、瓦斯含量高。采用顶板抽放巷下向穿层钻孔进行预抽煤层瓦斯,抽采效率低,条带消突周期长。为提高新河煤矿抽采效果,先后尝试了水力压裂、水力冲孔增透措施,抽采效率有所改善,但持续时间短。在现场实践的基础上,提出了水力压冲一体化技术,以"水力压裂单元增透,水力冲孔出煤卸压"为技术思路,探讨了其技术流程、卸压增透及多级裂缝的形成机理,通过现场水力压冲增透抽采试验,结果表明,水力压裂后进行水力冲孔,瓦斯涌出严重,平均单孔涌出瓦斯1 485 m3,是未进行水力

分析了水力冲孔技术强化增透机理,并在淮南矿业集团潘北矿进行了底板抽采巷水力冲孔强化增透实验。系统地分析了冲孔水压、冲孔时间、钻孔仰角等技术参数与出煤量的关系,并分析了出煤速度与水压的关系。

以淮南矿业集团谢桥矿1161(3)工作面煤体瓦斯赋存特性为研究基础,研究获得了水力冲孔所需临界水压值12.6 MPa,进行了设备的选型并实施了水力冲孔强化增透工程试验。冲孔后,干管瓦斯最大抽采浓度87.4%,是水力冲孔措施前的1.92倍;单孔瓦斯抽采纯量最大值0.093 4 m3/min,是原始抽采纯量的7.4倍;以瓦斯抽采率35%作为抽采达标指数,达标所需时间缩短了45.83%。